
1.答題前,考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號在答題卡上填寫清楚.
2.每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號.在試題卷上作答無效.
3.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.滿分150分,考試用時(shí)120分鐘.
一、單項(xiàng)選擇題(本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)
1. 已知集合,集合,集合,則( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由并集和補(bǔ)集的運(yùn)算得出即可.
【詳解】由,所以,
故選:A.
2. 在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)對應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)是,則對應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由復(fù)數(shù)的運(yùn)算化簡再由幾何意義得出即可.
【詳解】由,所以,對應(yīng)的坐標(biāo)為,
故選:C.
3. 下列函數(shù)的圖象與直線相切于點(diǎn)的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出對應(yīng)斜率是否為1,并由切點(diǎn)進(jìn)行逐一判斷即可得出結(jié)論.
【詳解】A.,在的切線斜率為0,不符合;
B.在的切線斜率為1,所以切線為,成立;
C.D.兩個(gè)函數(shù)均不經(jīng)過,不符合.
故選:B.
4. 已知角的終邊經(jīng)過點(diǎn),則的值不可能是( )
A B. 0C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由定義可得,計(jì)算可求.
【詳解】由定義,,
當(dāng),合題意;
當(dāng),化簡得,由于橫坐標(biāo),角的終邊在一、四象限,
所以.
故選:D.
5. 中國載人航天工程發(fā)射第十八艘飛船,簡稱“神十八”,于2024年4月執(zhí)行載人航天飛行任務(wù).運(yùn)送“神十八”的長征二號運(yùn)載火箭,在點(diǎn)火第一秒鐘通過的路程為,以后每秒鐘通過的路程都增加,在達(dá)到離地面的高度時(shí),火箭開始進(jìn)入轉(zhuǎn)彎程序.則從點(diǎn)火到進(jìn)入轉(zhuǎn)彎程序大約需要的時(shí)間是( )秒.
A. 10B. 11C. 12D. 13
【答案】C
【解析】
【分析】由題意結(jié)合等差數(shù)列的定義求出通項(xiàng)公式,再由前項(xiàng)和公式計(jì)算即可.
【詳解】設(shè)出每一秒鐘的路程為數(shù)列,
由題意可知為等差數(shù)列,
則數(shù)列首項(xiàng),公差,
所以,
由求和公式有,解得,
故選:C.
6. 我國南宋著名數(shù)學(xué)家秦九韶(約1202~1261)獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了與海倫公式等價(jià)的由三角形三邊求面積的公式,他把這種稱為“三斜求積”的方法寫在他的著作《數(shù)書九章》中.具體的求法是:“以小斜冪并大斜冪減中斜冪,余半之,自乘于上.以小斜冪乘大斜冪減上,余四約之,為實(shí)一為從隅,開平方得積.”如果把以上這段文字寫成公式,就是.現(xiàn)將一根長為的木條,截成三段構(gòu)成一個(gè)三角形,若其中有一段的長度為,則該三角形面積的最大值為( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】代入后利用基本不等式可求的得最大值.
【詳解】令,則,
代入得,
由基本不等式:所以,可得,
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號,
所以時(shí),面積取得最大值.
故選:A.
7. 0和1是計(jì)算機(jī)中最基本的數(shù)字,被稱為二進(jìn)制數(shù)字.若數(shù)列滿足:所有項(xiàng)均是0或1,當(dāng)且僅當(dāng)(其中為正整數(shù))時(shí),,其余項(xiàng)為0.則滿足的最小的正整數(shù)( )
A. 50B. 51C. 52D. 53
【答案】B
【解析】
【分析】由題意可得,則,根據(jù)即可求解.
【詳解】由題意知,,
且,
即,
當(dāng)時(shí),,
由于,所以滿足的的最小值為51,
故選:B.
8. 已知?jiǎng)狱c(diǎn)在拋物線上,點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),若,且直線與的外接圓相切,則( )
A. B. 或C. 或D. 2或
【答案】C
【解析】
【分析】利用正弦定理求得△外接圓半徑,結(jié)合幾何關(guān)系求得外接圓圓心,再根據(jù)直線和圓相切則圓心到直線的距離等于半徑,列出方程,即可求得.
【詳解】由拋物線方程,設(shè)圓心,半徑為,顯然;
因?yàn)?,,故?br>在中,由正弦定理得,解得;
則;
又圓與直線相切,故圓心到直線的距離,
當(dāng)時(shí),則圓心到直線的距離,解得;
當(dāng)時(shí),則圓心到直線的距離,解得或(舍),
綜上或.
故選:C.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:解決本題的關(guān)鍵是熟練掌握正弦定理,直線與圓的位置關(guān)系的轉(zhuǎn)化,屬綜合中檔題.
二、多項(xiàng)選擇題(本大題共3個(gè)小題,每小題6分,共18分,在每個(gè)給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,部分選對的得部分分,有選錯(cuò)的得0分)
9. 在跳水比賽中,裁判給分計(jì)算運(yùn)動(dòng)員成績規(guī)則如下:有7位裁判,對某選手一次跳水的給分均不相同,去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分后,下列說法正確的是( )
A. 剩下5位裁判給分的平均值一定變大
B. 剩下5位裁判給分的極差一定變小
C. 剩下5位裁判給分的中位數(shù)一定變大
D. 剩下5位裁判給分的方差一定變小
【答案】BD
【解析】
【分析】設(shè)7位裁判對每位選手給分分別為,結(jié)合平均數(shù)、極差、中位數(shù)和方差的概念與表示意義依次判斷選項(xiàng)即可.
【詳解】設(shè)7位裁判對每位選手給分分別為,
A:若7位裁判分別給分為1~7分,則原來平均值和去掉后的平均值都是,不變,故A錯(cuò)誤;
B:由,所以,故B正確;
C:去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分前的中位數(shù)是,
去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分后的中位數(shù)是,故C錯(cuò)誤;
D:由題意,極差變小,數(shù)據(jù)更穩(wěn)定,所以方差變小,故D正確.
故選:BD.
10. 已知實(shí)數(shù)滿足:,則下列不等式中可能成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】由指數(shù)函數(shù),冪函數(shù),對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)分別畫出,,,數(shù)形結(jié)合逐一判斷即可.
【詳解】令,
畫出,,,如圖:
由圖象可知:當(dāng)在①位置時(shí),;當(dāng)在②位置時(shí),;當(dāng)在③位置時(shí),;故不可能成立,
故選:ABD.
11. 柏拉圖實(shí)體,也稱為柏拉圖多面體,是一組具有高度對稱性的幾何體.它們的特點(diǎn)是每個(gè)面都是相同的正多邊形,每個(gè)頂點(diǎn)處的面的排列也完全相同.正八面體就是柏拉圖實(shí)體的一種.如圖是一個(gè)棱長為2的正八面體.甲、乙二人使用它作游戲:甲任選三個(gè)頂點(diǎn),乙任選三個(gè)面的中心點(diǎn),構(gòu)成三角形.甲、乙選擇互不影響,下列說法正確的是( )
A. 該正八面體的外接球的體積為
B. 平面截該正八面體的外接球所得截面的面積為
C. 甲能構(gòu)成正三角形的概率為
D. 甲與乙均能構(gòu)成正三角形的概率為
【答案】ABD
【解析】
【分析】由圖形,根據(jù)勾股定理求出球的半徑,結(jié)合球的體積公式計(jì)算即可判斷A;如圖,根據(jù)等面積求出OH,進(jìn)而求出截面圓的半徑即可判斷B;確定甲乙選擇的三個(gè)點(diǎn)構(gòu)成正三角形的情況,結(jié)合古典概型的概率公式計(jì)算即可判斷CD.
【詳解】A:由棱長為2,得正八面體上半部分的斜高為,高為,
則正八面體的體積為.
則正八面體的外接球的球心為,半徑為,
所以外接球的體積為,故A正確;
B:由于到平面的距離等于到平面的距離,
在中,過作的垂線,垂足為,則平面.
由,得,
平面截正八面體的外接球所得截面是圓,半徑,
所以所得截面的面積為,故B正確;
C:甲隨機(jī)選擇的情況有種,甲選擇的三個(gè)點(diǎn)構(gòu)成正三角形,只有一種情況:
甲從上下兩個(gè)點(diǎn)中選一個(gè),從中間四個(gè)點(diǎn)中選相鄰兩個(gè),共有種,
甲構(gòu)成正三角形的概率為,故C錯(cuò)誤;
D:乙隨機(jī)選擇的情況有種,乙構(gòu)成正三角形,只有一種情況:
上面四個(gè)面的中心中選一個(gè)點(diǎn)且從下面四個(gè)面的中心選相對的兩個(gè)點(diǎn),
或下面四個(gè)面的中心中選一個(gè)點(diǎn)且從上面四個(gè)面的中心選相對的兩個(gè)點(diǎn),
共有種,概率為;又甲能構(gòu)成正三角形的概率為,
所以甲與乙均能構(gòu)成正三角形的概率為,故D正確.
故選:ABD.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查幾何體與球的綜合問題,垂直關(guān)系的轉(zhuǎn)化,平面截球的問題,關(guān)鍵是:⑴利用球的弦長公式計(jì)算弦長;⑵確定平面截球體所得截面的形狀.
三、填空題(本大題共3小題,每小題5分,共15分)
12. 已知函數(shù)的圖象關(guān)于軸對稱,則______.
【答案】1
【解析】
【分析】由函數(shù)圖象關(guān)于軸對稱可得,再結(jié)合對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)代入表達(dá)式求出即可.
【詳解】因?yàn)椋?br>且,即,
有,
所以.
故答案為:1.
13. 使用二項(xiàng)式定理,可以解決很多數(shù)學(xué)問題.已知可以寫成:,將它展開式的第項(xiàng)令為,,,則取最大值時(shí),______.
【答案】
【解析】
【分析】令,,計(jì)算解得,即可得出結(jié)果.
【詳解】因?yàn)椋?br>所以令,得,解得.
令,得,解得.
所以,,因此,當(dāng)時(shí),取最大值.
故答案為:
14. 如圖,四邊形由和拼接而成,其中,,若與相交于點(diǎn),,,,且,則的面積______.
【答案】##
【解析】
【分析】在中,由正弦定理得再利用兩角和差的正弦展開式計(jì)算出,最后利用三角形面積公式得到面積.
【詳解】在中,由正弦定理得:,由于,所以.
而,則有:,
,
又,,
由,
可得,
所以,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵在于能利用正弦定理和兩角差的正切公式結(jié)合三角形面積公式求出邊長.
四、解答題(共77分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
15. 已知數(shù)列的首項(xiàng),設(shè),且的前項(xiàng)和滿足:.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)令,求證:.
【答案】(1) (2)證明見解析
【解析】
【分析】(1)利用,結(jié)合等比數(shù)列的定義和通項(xiàng)公式計(jì)算即可求解;
(2)由(1)得,易知當(dāng)時(shí)不等式成立,當(dāng)時(shí)根據(jù)放縮法可得,結(jié)合裂項(xiàng)相消求和法即可證明.
【小問1詳解】
當(dāng)時(shí),,
兩式相減得:,所以.
當(dāng)時(shí),且,可得,滿足上式,
由,則為等比數(shù)列,,
所以.
【小問2詳解】
由(1)知,
所以,
當(dāng)時(shí),成立;
當(dāng)時(shí),,
所以成立.
16. 如圖,有一個(gè)正方形為底面的正四棱錐,各條邊長都是1;另有一個(gè)正三角形為底面的正三棱錐,各條邊長也都是1.
(1)在四棱錐中,求與平面所成角的正弦值,并求二面角的平面角的正弦值;
(2)現(xiàn)把它倆其中的兩個(gè)三角形表面用膠水黏合起來,如黏合面和面.試問:由此而得的組合體有幾個(gè)面?請說明理由.
【答案】(1);.
(2);理由見解析.
【解析】
【分析】(1)根據(jù)正四棱錐的性質(zhì),建立空間直角坐標(biāo)系,求出相應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo),分別求出直線的方向向量、平面和平面的法向量,利用向量的夾角公式,結(jié)合線面角與向量夾角和面面角與向量的夾角的關(guān)系即可求解;
(2)根據(jù)正三棱錐的性質(zhì),利用勾股定理及等腰三角形的三線合一定理,再利用二面角的平面角的定義及余弦定理,結(jié)合題意即可求解.
【小問1詳解】
設(shè),由正四棱錐的性質(zhì),平面,,
以為原點(diǎn),為軸,為軸,為軸建立空間直角坐標(biāo)系.如圖所示
由題意可知,
所以,,,,
設(shè)為平面的一個(gè)法向量,則,即
令,則,所以
設(shè)與平面所成角為,
則;
設(shè)為平面的一個(gè)法向量,則,即
令,則,所以.
設(shè)二面角的平面角為,
則,
所以,
所以與平面所成角的正弦值為;二面角的平面角的正弦值為.
【小問2詳解】
得到5個(gè)面,理由如下:
一個(gè)正四棱錐,每個(gè)側(cè)面都是單位正三角形;一個(gè)正四面體,每個(gè)面也都是單位正三角形,
把兩個(gè)幾何體通過一個(gè)全等的正三角形面粘接起來.
因?yàn)橛兴膫€(gè)面兩兩融合,變成了兩個(gè)面.
原因這里有兩對兩個(gè)二面角恰好互補(bǔ),
下面計(jì)算驗(yàn)證.分別計(jì)算二面角和二面角的平面角大小.
由(1)求得二面角平面角
取的中點(diǎn),連接,如圖所示
因?yàn)檎切螢榈酌娴恼忮F,各條邊長也都是1,
所以,
所以.
又的中點(diǎn)為,
所以為二面角的平面角,
在中,由余弦定理的推理得
所以,
故二面角的平面角的余弦值為,
所以,這樣平面APB與平面QFG融合成了一個(gè)平面,
同理:平面DPC與平面QEG融合成了一個(gè)平面,
所以組合體有5個(gè)面.
17. 已知為坐標(biāo)原點(diǎn),定點(diǎn),,動(dòng)點(diǎn)滿足直線和斜率乘積等于.
(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;
(2)若不垂直于軸的直線與交于兩點(diǎn),若以為鄰邊作平行四邊形,點(diǎn)恰好在上.問平行四邊形的面積是否為定值?若是,求出此定值;若不是,請說明理由.
【答案】(1).
(2)平行四邊形的面積為定值,理由見解析.
【解析】
【分析】(1)設(shè)點(diǎn),可得,化簡即可動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;
(2)設(shè),代入橢圓方程求得利用,可求得,利用點(diǎn)在橢圓上,可得,利用弦長公式與點(diǎn)到直線的距離公式可得平行四邊形的面積是定值.
【小問1詳解】
設(shè)點(diǎn),由題意得,
化簡得:.
所以動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程為.
【小問2詳解】
如圖,由于直線的斜率存在,設(shè),
將直線代入,可得,
則,
韋達(dá)定理得:,
由于,若四邊形為平行四邊形,
則有,
即點(diǎn)在橢圓上,代入橢圓方程,
化簡可得:,滿足:,
則
弦長,
點(diǎn)到直線距離,
故平行四邊形的面積,
所以平行四邊形的面積為定值.
18. 某項(xiàng)團(tuán)體比賽分為兩輪:第一輪由團(tuán)隊(duì)隊(duì)員輪流與AI人工智能進(jìn)行比賽.若挑戰(zhàn)成功,參加第二輪攻擂賽與上任擂主爭奪比賽勝利.現(xiàn)有甲隊(duì)參加比賽,隊(duì)中共3名事先排好順序的隊(duì)員參加挑戰(zhàn).
(1)第一輪與對戰(zhàn),比賽的規(guī)則如下:若某隊(duì)員第一關(guān)闖關(guān)成功,則該隊(duì)員繼續(xù)闖第二關(guān),否則該隊(duì)員結(jié)束闖關(guān)并由下一位隊(duì)員接力去闖第一關(guān),若某隊(duì)員第二關(guān)闖關(guān)成功,則該團(tuán)隊(duì)接力闖關(guān)活動(dòng)結(jié)束,否則該成員結(jié)束闖關(guān)并由下一位隊(duì)員接力去闖第二關(guān);當(dāng)?shù)诙P(guān)闖關(guān)成功或所有隊(duì)員全部上場參加了闖關(guān),該隊(duì)挑戰(zhàn)活動(dòng)結(jié)束.已知甲隊(duì)每位成員闖過第一關(guān)和第二關(guān)的概率分別為,,且每位成員闖關(guān)是否成功互不影響,每關(guān)結(jié)果也互不影響.用表示甲隊(duì)闖關(guān)活動(dòng)結(jié)束時(shí)上場闖關(guān)的成員人數(shù),求的期望;
(2)甲隊(duì)已經(jīng)順利進(jìn)入第二輪,現(xiàn)和擂主乙隊(duì)號隊(duì)員進(jìn)行比賽,規(guī)則為:雙方先由1號隊(duì)員比賽,負(fù)者被淘汰,勝者再與負(fù)方2號隊(duì)員比賽直到有一方隊(duì)員全被淘汰,另一方獲得勝利.已知,甲隊(duì)三名隊(duì)員每場比賽的勝率分別為:,,,若要求甲隊(duì)獲勝的概率大于,問是否滿足?請說明理由.
【答案】(1)
(2)符合題意,理由見解析
【解析】
【分析】(1)的所有可能取值為1,2,3,分別求出對應(yīng)的概率,可求得分布列,可求數(shù)學(xué)期望;
(2)分析得一人全勝,,兩人參賽獲勝,,,三人參賽獲勝,三種情況的概率,進(jìn)而可得求解即可.
【小問1詳解】
的所有可能取值為1,2,3.
1個(gè)人的情況為:1號勝勝,則概率為,
2個(gè)人的情況為:1號負(fù)2號勝勝或1號勝負(fù)2號勝,
概率為,
3個(gè)人的概率,
所以分布列為:
所以.
【小問2詳解】
分三種情況:
第一,一人全勝,該事件的概率設(shè)為,則,
第二,,兩人參賽獲勝,該事件的概率設(shè)為,
則,
第三,,,三人參賽獲勝,該事件的概率設(shè)為,
則
由,
所以要甲隊(duì)獲勝的概率大于,即,化簡得:
當(dāng),代入可得:,成立.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題解決的關(guān)鍵是充分理解對應(yīng)規(guī)則,分析得兩規(guī)則下對應(yīng)勝利的概率,從而得解.
19. 閱讀材料一:“裝錯(cuò)信封問題”是由數(shù)學(xué)家約翰·伯努利(Jhann Bernulli,1667~1748)的兒子丹尼爾·伯努利提出來的,大意如下:一個(gè)人寫了封不同的信及相應(yīng)的個(gè)不同的信封,他把這封信都裝錯(cuò)了信封,問都裝錯(cuò)信封的這一情況有多少種?后來瑞士數(shù)學(xué)家歐拉(Lenhard Euler,1707~1783)給出了解答:記都裝錯(cuò)封信的情況為種,可以用全排列減去有裝正確的情況種數(shù),結(jié)合容斥原理可得公式:,其中.
閱讀材料二:英國數(shù)學(xué)家泰勒發(fā)現(xiàn)的泰勒公式有如下特殊形式:當(dāng)在處階可導(dǎo),則有:,注表示的階導(dǎo)數(shù),該公式也稱麥克勞林公式.閱讀以上材料后請完成以下問題:
(1)求出的值;
(2)估算的大?。ūA粜?shù)點(diǎn)后2位),并給出用和表示的估計(jì)公式;
(3)求證:,其中.
【答案】(1)
(2);
(3)證明見解析
【解析】
【分析】(1)分別代入公式計(jì)算即可;
(2)由麥克勞林公式中取,計(jì)算即可;
(3)首先利用麥克勞林公式猜想和,再構(gòu)造函數(shù)求導(dǎo)證明猜想;然后得到,最后令,代入上式經(jīng)過拆項(xiàng)可得,即可證明.
【小問1詳解】
因?yàn)椋?br>所以,
,
,
所以.
【小問2詳解】
由麥克勞林公式,令,有
再取,可得,
所以估算值為.
在中,取,可得.
【小問3詳解】
證明:由麥克勞林公式,當(dāng)時(shí),令,有,猜想:
令,有,猜想:
令,由,所以,即.
令,由,
再令,則恒成立,
所以在上為增函數(shù),且,
所以在上為增函數(shù),
所以,即.
又時(shí),,,所以.
令, 當(dāng),有,
則,命題得證.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題第三問關(guān)鍵是能根據(jù)麥克勞林公式得到當(dāng)時(shí),得到,再令,裂項(xiàng)證明.
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這是一份重慶市巴蜀中學(xué)校2024屆高三下學(xué)期高考適應(yīng)性月考卷(九)數(shù)學(xué)試題,文件包含重慶市巴蜀中學(xué)2024屆高三適應(yīng)性月考卷九數(shù)學(xué)詳細(xì)答案pdf、掃描件_數(shù)學(xué)試卷2pdf等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共12頁, 歡迎下載使用。
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這是一份重慶市巴蜀中學(xué)校2024屆高三下學(xué)期高考適應(yīng)性月考卷(八)數(shù)學(xué)試卷(原卷版+解析版),文件包含重慶市巴蜀中學(xué)校2024屆高三下學(xué)期高考適應(yīng)性月考卷八數(shù)學(xué)試卷原卷版docx、重慶市巴蜀中學(xué)校2024屆高三下學(xué)期高考適應(yīng)性月考卷八數(shù)學(xué)試卷解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共23頁, 歡迎下載使用。
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